Bei der Erforschung der neurobiologischen Ursachen psychiatrischer Erkrankungen arbeitet die AG Tierphysiologie mit zwei sich ergänzenden Modellsystemen.  Mäuse haben den Vorteil, dass sie einen direkten experimentellen Zugang zu allen Ebenen der neuronalen Organisation (Synapsen, Zellen, Schaltkreise, Verhalten) innerhalb desselben Individuums ermöglichen, um einen direkten Zusammenhang zwischen molekularer/genetischer Pathologie, neurobiologischer Funktionsstörung und Verhaltensstörungen herzustellen. Alternativ nutzen wir menschliche Nervenzellkulturen aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen). Hierdurch kann auf die Verwendung von Mäusen verzichtet werden (Replacement). Zudem nutzen wir iPS-Zellen von Patienten mit psychiatrischen Erkrankungen. Diese Zellen haben den Vorteil, dass sie die gesamte genetische Komplexität psychiatrischer Erkrankungen abbilden. Die humanen iPS-Zellen werden aus Blutzellen von Patienten und gesunden Probanden durch Umprogrammierung gewonnen. Mit zellbiologischen Methoden werden aus den iPS-Zellen menschliche Nervenzellen gezüchtet, die mit denselben hochauflösenden elektro- und optophysiologischen Methoden wie Maus-Zellen untersucht werden. Humane iPS-Zellen haben ein großes Potential für die Anwendung in der personalisierten Medizin und für Wirkstoff-Screens bei der Suche nach neuen Therapien.